Bài giảng môn Công nghệ Lớp 12 - Bài 23: Mạch điện xoay chiều ba pha - Trường THPT Phan Thị Ràng

Bài 23:  MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA  
 TRƯỜNG THPT PHAN THỊ RÀNG 
TỔ 1 – CÔNG NGHỆ 12 
Lớp12a2 
Bài 23 MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA  
Mục tiêu : 
 Hiểu nguồn điện 3 pha và các đại lượng đặc trưng của mạch điện 3 pha. 
 Biết cách nối nguồn điện và tải hình sao, tam giác và các quan hệ giữa dây và pha. 
I – KHÁI NIỆM VỀ MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA 
Dòng điện 3pha so với dòng điện 1 pha có ưu điểm gì? 
Việc truyền tải điện năng bằng mạch điện ba pha tiết kiệm được dây dẫn hơn là dùng dòng điện một pha 
 Động cơ ba pha có cấu tạo đ ơn giản và đặc tính tốt hơn động cơ một pha 
Mạch điện 3 pha gồm những thành phần nào? 
Mạch điện 3 pha gồm : 
Dòng điện xoay chiều 3 pha được sử ở đâu ? 
Nguồn điện 
Đường dây 
Tải ba pha 
1.Nguồn điện ba pha 
 Để tạo ra dòng điện xoay chiều ba pha 
dùng máy phát điện xoay chiều ba pha 
 Máy phát điện ba pha: 
a. Cấu tạo 
 nam châm điện N-S quay quanh 1 trục cố định. 
I – KHÁI NIỆM VỀ MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU BA PHA 
Gồm 3 dây quấn AX, BY, CZ có cùng số vòng dây, 
 đặt 	lệch nhau một góc 2 Π /3 trong không gian 
Dòng điện xoay chiều ba pha được tạo ra từ đâu? 
B 
N 
S 
A 
X 
Y 
C 
Z 
 Em h ãy cho biết cấu tạo của máy phát điện xoay chiều 3 pha? 
Máy phát điện xoay chiều ba pha 
Dây quấn pha A ký hiệu là AX. 
Dây quấn pha B ký hiệu là BY. 
Dây quấn pha C ký hiệu là CZ. 
A, B, C là các điểm đầu dây quấn. 
X, Y, Z là các điểm cuối dây quấn. 
B 
N 
S 
A 
X 
Y 
C 
Z 
Máy phát điện xoay chiều ba pha 
b. Nguyên lý làm việc: 
M áy phát điện xoay chiều 3 pha hoạt đ ộ ng như thế nào? 
N 
S 
A 
X 
B 
Y 
C 
Z 
 Khi quay nam châm với tốc độ không đổi, từ trường sẽ lần lượt quét qua các dây quấn và cảm ứng vào trong dây quấn các sức điện động xoay chiều cùng biên độ, tần số 
 và lệch pha nhau 1 góc 
 Đồ thị: 
b. Nguyên lý làm việc 
e 
Đồ thị trị số sđđ tức thời 
Đồ thị véctơ sđđ 3 pha 
2. Tải ba pha 
Thường là: động cơ điện 3 pha, lò điện 3 pha..... 
 Tổng trở của các pha A, B, C của tải ký hiệu như sau: 
II - CÁCH NỐI NGUỒN ĐIỆN VÀ TẢI BA PHA 
 Mạch điện ba pha không liên hệ: 
	Mỗi pha của nguồn điện nối riêng rẽ 
với mỗi pha của tải, thực tế ít sử dụng. 
	 Thường dùng 2 cách nối: nối hình sao (Y), 	nối hình tam giác ( ) 
 Nối hình sao: 
3 điểm cuối X, Y, Z nối với nhau tạo thành điểm trung tính O. 
 Nối hình tam giác: 
Đầu pha này nối với cuối pha kia 
1. Cách nối nguồn điện ba pha 
B 
C 
A 
Nếu nối mỗi pha của nguồn điện với mỗi tải có được không? 
C 
Z 
X 
A 
B 
Y 
Cách nối nguồn điện ba pha  Nối hình sao   
A 
B 
C 
Y 
X 
Z 
1. Cách nối nguồn điện ba pha  Nối hình sao có dây trung tính 
A 
B 
C 
Y 
X 
Z 
O 
B 
C 
A 
1. Cách nối nguồn điện ba pha Nối tam giác 
B 
Y 
C 
O’ 
Z 
A 
X 
2.Cách nối tải ba pha  Nối hình sao  
A 
Z 
C 
Y 
X 
B 
2.Cách nối tải ba pha  Nối hình tam giác 
III – SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN BA PHA 
1. Sơ đồ mạch điện ba pha 
 Dây pha: nối điểm đầu của nguồn ( A,B,C ) đến các tải 
 Dây trung tính: nối từ điểm trung tính của nguồn ( o ) 	đến điểm trung tính của tải ( o’ ) 
 Dòng điện dây ( Id ): là dòng điện chạy trong dây pha. 
 Dòng điện pha ( Ip ): là dòng điện chạy trong mỗi pha. 
 Điện áp dây ( Ud ): là điện áp giữa hai dây pha. 
 Điện áp pha ( Up ): là điện áp giữa dây pha và 
	dây trung tính. 
a) Nguồn nối sao, tải nối sao 
A 
B 
C 
A 
C 
B 
O’ 
O 
Nguồn nối sao, tải nối sao 
b) Nguồn điện và tải nối sao có dây trung tính 
A 
B 
A 
C 
O 
C 
B 
c) Nguồn điện nối sao, tải nối tam giác 
A 
B 
C 
A 
C 
B 
O 
ví dụ 
1 . Nguồn điện và tải ba pha 1, 2, 3 được nối hình gì? 
A 
B 
C 
O 
1 
2 
3 
2. Quan hệ giữa đại lượng dây và đại lượng pha 
 Khi nối hình sao 
 Khi nối tam giác 
B 
C 
A 
A 
B 
C 
U P 
ví dụ 1 
Một máy phát ba pha có : 
= 220 V 
A 
B 
C 
Y 
X 
Z 
O 
220 V 
380V 
 Nếu nối hình sao ta có: 
= 220 V 
= 380V 
 Nếu nối hình 	tam giác ta có : 
= 
B 
C 
A 
220 V 
= 
220 V 
 Vậy tại sao trong thực tế nguồn điện thường được nối hình sao? 
ví dụ 2 
Tải ba pha gồm 3 điện trở R= 10 nối hình tam giác, nguồn có 	 . Tính 	, 
= 380 V 
380V 
A 
B 
C 
A 
C 
B 
10 
Tải nối tam giác nên: 
= 
= 
380 V 
Dòng điện pha của tải : 
Dòng điện dây của tải: 
= . 38 
= 65,8A 
C 
380V 
A 
B 
A 
C 
B 
10 
3 
Các đèn được đấu hình gì? vì sao khi tắt các đèn pha C, các đèn pha A,B vẫn sáng bình thường? 
A 
B 
C 
O 
30 đèn 
30 đèn 
30 đèn 
ví dụ